ARで測量革命：
高精度RTKで土木現場に3D設計図を重ねる 

従来の測量方法とその課題 

土木工事における測量は欠かせない基本作業ですが、従来の方法にはいくつかの課題がありました。 

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• 測量精度の誤差: トータルステーションやレベルを用いた測量では高精度な計測が可能なものの、わずかなセッティング不備や人為ミスが重大な誤差を招くことがあります。例えば、測量器の据え付け時に水平を十分確認しなかったために数cmの高さズレが生じ、構造物をやり直す羽目になったケースも報告されています 。経験や慎重さが求められ、ベテランと新人で精度に差が出ることも否めません。 

• 手作業による時間のかかるプロセス: 従来の測量・墨出し作業は多くがアナログな手順でした。設計図面を元に現場へ出向き、丁張（墨出しのための木杭）を設置し、位置・高さを確認して…という一連の作業は人力と時間を要します。天候に左右されたり測量待ちで工程が停滞したりすることも日常茶飯事でした。また、測量結果を図面や報告書にまとめる事後作業も煩雑で、忙しい現場では負担となっていました。 

• 設計と現場のギャップ: 2次元の図面から施工者が頭の中で完成形をイメージしなければならず、認識のズレが起きがちでした。とりわけ複雑な構造物や地形では、紙の図面だけでは完成像を掴みにくく、設計意図が正しく伝わらないリスクがあります。発注者や関係者への現場説明でも、図面だけでは理解を得るのに時間がかかることがありました。 

以上のように、従来手法では測量ミスが施工ミスに直結したり、コミュニケーションロスによる手戻りが発生したりと、非効率の要因が散在していました。そこで期待されるのが、AR技術と高精度RTK測位を組み合わせた新しい測量手法です。次章では、この「AR測量」がいかに従来の課題を解決するかを見ていきましょう。 

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ARとRTK測量の組み合わせがもたらす変化 

 

ARとリアルタイムキネマティック測位（RTK-GNSS）の組み合わせにより、土木の測量・施工管理は大きく様変わりします。高精度な位置情報に基づき、現場の景色に3D設計モデルを重ねて表示できるようになることで、以下のようなメリットが生まれます。 

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施工ミスの軽減：リアルタイムに設計ズレを発見 

 

ARによって現場に設計モデルをそのまま投影できるため、計画と実際のズレをリアルタイムに検知・修正できます。例えば、鉄筋や型枠の位置をAR上で可視化しながら施工すれば、従来は後で気づいたズレもその場で発見できます。ARで常に設計通りの位置・寸法を確認できることで、ヒューマンエラーによる手直しや寸法ミスを大幅に減らすことが可能です。実際、AR活用により「施工ミスの予防」に効果があったとの声もあり 、品質確保の切り札として期待されています。 

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作業時間の短縮：手戻り削減と迅速な確認

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AR＋RTKによる測量は多くの手作業プロセスをデジタルに置き換えるため、作業時間を大幅に短縮できます。紙の図面を見ながら丁張をかけ直したり、再測量したりする手戻りが減るだけでも時間節約になりますが、それだけではありません。例えば、ある現場ではARを使ってCIMモデルを現地に重ね、画面キャプチャをそのまま協議資料に流用したところ、大幅な工数削減を達成しました 。 

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従来なら追加の測量や図面作成に要していた時間が、ARでモデルを表示して写真を撮るだけで済んだのです。このように、必要な情報を即座に可視化・共有できるARは業務の段取りを簡素化し、施工管理のスピードアップに貢献します 。結果として工期短縮や人手不足の緩和にもつながるでしょう。 

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遠隔確認の容易さ：情報共有とリモート協調 

 

ARで扱う3D設計データや測量情報はデジタル情報としてクラウド等で管理できるため、関係者がリモートで同じ情報を共有・確認しやすい環境が整います。現場にいなくても、オフィスのスタッフや発注者がARの画面映像やクラウド上のモデルを通じて現況を把握できるのです。これにより、設計打ち合わせや現場検査のためにわざわざ遠方から出張しなくても済むケースが増え、無駄な移動の削減と生産性向上が期待できます 。 

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実際に、ある施工現場ではARで現場映像を中継しながらWeb会議上で施工ステップを説明する試みも行われ、遠隔地の関係者とのスムーズなコミュニケーションに成功しました 。

 

このようなリモート協調は、昨今の感染症対策や働き方改革の観点からも重要であり、ARは現場の「見える化」を加速するツールとして注目されています。 

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具体的な活用事例​

 

では、AR＋RTK測量が実際の土木現場でどのように活用できるのか、具体的なシーン別に見てみましょう。 

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測量現場での応用 

  

測量作業そのものにARを取り入れることで、現地での位置出しや確認作業が劇的に効率化します。例えば、従来は図面の座標を元に測量機で位置出しを行い、杭打ちやマーキングをしていた場面でも、ARなら端末の画面上に目的位置を表示して誘導できます。測点に近づけばモデルがそこに立ち上がるため、一目で「ここが設計位置だ」とわかります。実際、草木に覆われ見通しの悪い場所でも標識の設置位置をARでピンポイント表示できたとの報告があります 。 

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周囲に目印がなくても、高精度RTKに裏打ちされたARなら誤差なく所定位置を示せるのです。さらに、スマートフォンやタブレットを持ちながらその場を歩くだけで複数点の確認測量も可能になるため、従来必要だった測量チームの人員も削減できます。測量結果はデジタルに保存されるので、クラウド経由で即座に共有したり後工程に引き渡したりすることも容易です。これにより、「測って書く」作業から「見るだけで分かる」作業への転換が進み、測量士の負担軽減と作業スピードアップが両立します。 

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施工管理での応用 

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施工中の管理業務にもARは強力な武器となります。たとえばAR施工管理では、施工中の構造物上に完成モデルを重ねて表示し、出来形が設計通りかその場でチェックできます。鉄骨や配管の位置・勾配がモデルと合致しているかを確認したり、重機の作業範囲をシミュレーションして仮設計画に反映したりといった用途です。ある現場では、高架橋下部工の施工で重機の干渉問題が発生しましたが、AR上に重機モデルと現地状況を重ねた画像資料を作成したところ、一目で状況を理解してもらえ迅速に協議がまとまったそうです 。 

平面図や断面図では伝わりにくい空間的な問題も、ARであれば直感的に共有でき、関係者間の認識ギャップを解消できます 。 

また、施工ステップをARで可視化しながら説明すれば、ベテランでなくとも現場のイメージを共有しやすくなるため、新人技術者でも施工管理をサポートしやすくなる効果もあります 。 

さらに、施工記録としてAR表示の写真や動画を残せば、後日の検証や報告にも説得力のある資料となります。現場管理者にとってARは、品質・工程・安全のすべてに役立つ次世代のツールと言えるでしょう。 

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インフラ点検でのメリット 

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インフラの維持管理・点検分野でもARの有用性は高まっています。老朽化した橋梁やトンネルの補修箇所を現場で特定する際に、事前に作成した3Dモデルや図面情報をARで重ねれば、どの部材をどこまで補修するかひと目で分かるようになります。特に地下埋設物の可視化は大きなメリットです。  

 

ARによる地下埋設物（配管類）の可視化イメージ。高精度ARでは、実際の道路上に地下の管路位置を正確に重ねて表示できる。このように埋設管の位置や種類を事前に把握できれば、誤って別の管を掘り当ててしまう事故を防ぎ、安全性向上につながります 。 

作業員は現場でスマートグラスやタブレットを通じて地中の配管やケーブルの位置、構造物の詳細スペック、メンテナンス履歴までもリアルタイムに確認でき 、効率的かつ正確に点検・補修を進めることが可能です。さらに両手が空いた状態で情報を得られるため作業の自由度も増し 、複雑な手順もARでナビゲートすればヒューマンエラーの低減が期待できます 。 

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鉄道や高速道路など広範囲のインフラ管理でも、点検データをクラウドで統合しARで現地表示することで、状況把握と意思決定のスピードアップが図れるでしょう。 

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LRTKの紹介：誰でも使える高精度AR測量ツール ​

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最後に、現場でのAR活用をグッと身近にする画期的なツール「LRTK」をご紹介します。LRTKは弊社が開発したソリューションで、iPhoneやiPadに装着する小型のRTK-GNSS受信機と専用クラウドサービスから構成されています 。これを使うと、スマートフォンがセンチメートル級精度の万能測量機に変身し、現場でそのまま3Dモデルを表示するAR機能まで利用できるのです。 

最大の特徴は、現場で座標合わせ（キャリブレーション）が不要な点です。従来のARシステムは、一度現地でモデル位置と実景を合わせ込む初期作業が必要で、ユーザーが移動すると徐々に位置がずれる課題がありました 。しかしLRTKはRTK-GNSSから得られる正確な位置情報をもとに、ユーザーが歩き回ってもモデルと現実の位置関係がずれません 。そのため誰でも簡単に高精度ARを活用できる唯一のツールとなっています。実際、LRTKを用いれば測量の専門知識が浅い人でも正確な位置にモデルを表示できたとの報告があり 、操作性の高さが現場関係者の間で評判です。 

LRTKクラウドに計測データや設計3Dモデルをアップすれば、複数人で共有して遠隔から同じモデルを見たり、点群データと設計データを自動で重ねたりすることも可能です 。 

まさに測量から施工管理、維持管理まで一貫して使える次世代ツールと言えるでしょう。